[發明專利]篩選納米抗體的方法及系統

有效

• 申請號: 201580042224.1
• 申請日: 2015-08-06
• 公開（公告）號: CN106661629B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 劉曉;聶超;張偉;任哲;張瑞芳;曾曉靜;李新洋;楊乃波
• 申請（專利權）人: 深圳華大基因科技有限公司
• 主分類號: C12Q1/6844
• 分類號: C12Q1/6844;C12Q1/6811;G01N27/62;C12M1/34
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明提供了篩選納米抗體的方法及相應的系統，所述方法采用聚合酶鏈式反應和cDNA 5’末端快速擴增技術，篩選獲得納米抗體，實驗周期只需21天左右。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及篩選納米抗體的方法及系統。

背景技術

長期以來，我們認為的抗體指的是一般意義上由重鏈和輕鏈配對構成的，擁有完整CH1，CH2和CH3等完整恒定區的抗體，即所謂傳統抗體，然而在1993年，Hamers-Casterman等發現了駱駝科動物的血清里存在一種只含重鏈不含輕鏈的天然重鏈抗體(HCAb)。克隆重鏈抗體的可變區得到只由一個重鏈可變區組成的單域抗體，稱為VHH抗體(variabledomain of heavy chain of heavy-chainantibody，VHH)。VHH晶體直徑2.5nm，長4nm，呈圓柱狀，故又稱為納米抗體(nanobody，Nb)或者單域重鏈抗體。

納米抗體從發現至今，已經發展為有廣泛生物應用價值和臨床應用價值的高度通用分子。納米抗體有來源于成年駱駝體內HCAbs的最小的功能性抗原結合片段，具有高度穩定性和與抗原結合的高親合力，能與蛋白裂隙和酶活性位點的相互作用，使之作用類似于抑制劑。因此，納米抗體可以為從肽模擬藥物設計小分子酶抑制物提供新的思路。由于僅有重鏈，納米抗體的制造較mAb容易。納米抗體的獨特性質，如處于極端溫度和pH環境中的穩定性，可以低成本制造大產量。因此，納米抗體在疾病的治療和診斷中具有很大的價值，在腫瘤的抗體靶向診斷和治療中也具有很大的發展前景。

傳統方法篩選駱駝抗體采用的是噬菌體展示技術，噬菌體展示技術的主要是通過從免疫的駱駝中獲取一定量的外周血或者免疫組織，分離出淋巴細胞，提取mRNA，通過RT-PCR，讓CDNA插入到噬菌體外殼蛋白結構基因的適當位置，使外源基因隨外殼蛋白的表達而表達，形成單克隆進行抗體庫篩選。然而，噬菌體展示技術免疫對象大多是人、小鼠、兔子，極少對駱駝進行免疫，且實驗周期較長，需要77天左右，篩選的是重、輕鏈互相配對存在的常規抗體，噬菌體等展示技術不僅費時、費工，而且技術難度大。

因而，關于篩選納米抗體的技術仍有待改進。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種實驗周期短、效率高、不需重、輕鏈隨機配對分析的篩選高特異性成熟納米抗體的方法。

在本發明的一個方面，本發明提供了一種篩選納米抗體的方法。根據本發明的實施例，該方法包括：(1)從經過免疫的動物的組織或外周血提取核酸樣本；(2)基于所述核酸樣本，獲得包含抗體序列的測序結果；(3)基于所述包含抗體序列的測序結果，構建抗體數據庫；(4)基于抗體數據庫進行信息分析，篩選獲得納米抗體序列。

本發明的方法采用免疫組庫測序技術——即聚合酶鏈式反應(PCR)和cDNA 5’末端快速擴增(5’-RACE技術)篩選抗體，能夠快速有效地直接篩選獲得沒有輕鏈只有重鏈的納米抗體，實驗周期只需21天左右，大大縮短了納米抗體的篩選制備時間，大大提高了效率，且篩選納米抗體不需要重、輕鏈隨機配對進行分析，有效排除重輕鏈錯配而引起錯誤分析，篩選獲得的納米抗體在疾病診斷治療、藥物開發以及食品檢測等方面具有廣闊的應用前景。

根據本發明的實施例，本發明的篩選納米抗體的方法進一步包括：(5)對所述經過免疫的動物的血清進行蛋白質質譜分析，以便獲得蛋白質質譜結果；(6)將所述抗體數據庫的信息與所述蛋白質質譜結果進行整合分析，以便獲得所述納米抗體序列。

根據本發明的實施例，本發明的篩選納米抗體的方法進一步包括：(7)基于所述納米抗體序列，通過蛋白表達系統表達所述納米抗體，以便對所述納米抗體進行鑒定。

根據本發明的實施例，所述動物為駱駝科動物。

根據本發明的實施例，所述駱駝科動物為單峰駝、雙峰駝、原駝、家羊駝、小羊駝和羊駝的至少一種。